。物联网技术在智能家居中的应用分析论文_黄文恕

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摘要:伴随我国经济水平和科学技术的飞速进步,网络技术得到长足的发展,物联网技术也逐步在智能家居中得到应用。在人们的日常生产生活中,智能家居扮演了重要的角色,可以为人们的生活带来许多便利,未来也会有非常巨大的发展空间。然而,智能家居成本较高的特点使得许多一般家庭难以接受,从而导致推广智能家居的难度进一步增大。因此,该文对智能家居进行简要阐述,并分析探讨了智能家居中物联网技术的具体应用和未来发展,同时简要分析了物联网技术在智能家居中应用的具体实例,希望可以为智能家居的推广和应用提供可靠的数据参考。

关键词:物联网;智能家居;信息技术

智能家居是以住宅为平台,集系统、结构、服务、管理、控制于一体,利用先进的网络通信技术、电气自动化技术、无线电技术等,将与居家生活有关的各种设备有机结合,通过网络化的综合管理,实现家电(如空调、地暖、新风等)控制、照明控制、窗帘自控、防盗报警、门锁控制等,创造优质、高效、舒适、安全、便利、节能、健康、环保的居住生活环境空间。

1.物联网技术的概述

物联网是伴随着互联网技术的发展而衍生出来的,它是以互联网为基础,并将互联网进行了延伸和拓展,实现了物与物之间信息的沟通和交流,简单理解就是物与物之间存在联系的互联网,物联网技术利用电子通信、互联网等技术,通过传感器将信号传输给控制器,实现对机器智能化的远程控制。它与互联网既有联系,又有不同,它是互联网的延伸,同时又兼容了互联网的资源及应用,它又是独立的。互联网技术利用二维码、RFID等对对象个体予以区分,并从中获得对象的信息,进行分析决策,控制、改变其行为,达到预期的效果,实现智能化管理。物联网技术分为三类:一类是RFID的应用,利用网络、数据库等技术,在监管对象的身上嵌入RFID智能标签,就可以构成一个物联网。一类是传感器的应用,在监管对象的周围安装上传感器节点,实现对监管对象信息的收集、传输、控制,还有一类是M2M的应用,主要是针对的是人与机器人之间、机器人与机器人之间相互的控制。在物联网时代,智能家居就是把短距离的移动接收器镶嵌在日常用品中,通过网络实现物体的信息交换,先进、简单、便捷、安全是其最大的特点。

2.智能家居系统

智能家居是以住宅为平台,利用先进的计算机技术、网络通讯技术和综合布线技术,将与家居生活有关的各种子系统有机地结合在一起,并将与家庭生活有关的设备进行集成,以构建高效、舒适、安全的生活环境。除了提供舒适、安全、高品位的家庭生活空间外,智能家居还可将家居生活由原来被动静止的结构转变为具有能动智慧的工具,从而提供全方位的信息交换功能。事实上,智能家居系统是用于实现家居智能功能的设施,图1所示是一个智能家居系统功能示意图。

图1智能家居系统功能示意图

图1所示的智能家居系统主要包括8个子系统。其中,智能照明控制系统可以实现灯光照明的多样控制、远程控制以及联动控制。其优越性:一是具有良好的节能效果,二是可延长光源寿命,三是可改善生活环境,四是可实现多种照明效果以及场景灯光控制。智能安防系统可以实时监控非法闯入、火灾、煤气泄漏、紧急呼救的发生。一旦发生警情,系统可以向预设的电话或者110报警,同时启动本地的声光报警,并使相关电器进入应急联动状态;如果是非法入侵,还可以通过视频保留证据,最大程度地保护住户的生命财产安全。家庭环境控制子系统可以集中控制家里的空调、采暖、热水供应以及水处理,实现环境的自动控制,提供一个舒适的生活环境。背景音乐子系统就是在任何一间房子里,包括客厅、卧室、厨房以及卫生间,均可布上音乐线,通过1个或多个音源,使每个房间都可以听到美妙的背景音乐。

家庭能量管理子系统主要就是实现电表、水表、燃气表的三表抄送,免去工作人员上门抄表的麻烦,同时,用户也可以实时监测家中水电燃气的使用情况。家庭信息处理子系统主要提供家庭信息服务,如接受小区信息、管理家庭信息以及和物业管理公司的联系。家庭网络子系统可将个人电脑、家用电器、三表、照明等安全防范系统与广域网相连接,从而实现智能家居的远程控制,让用户随时随地都可以通过网络智能控制家中的智能化设备。

3.物联网技术

在物联网时代,只要在各种各样的日常用品上嵌入短距离的移动接收器,通过网络所有的物体都进行信息交换。且物联网的实现是通过各种技术的,从应用末端感知核心技术的角度进行分类,物联网技术可分为三类:

3.1基于射频识别(RFID)的应用

如果我们想将RFID智能标签镶入到监控和管理的对象上,借助现有的技术,例如:数据库技术、网络技术、中间件技术,一个由海量读写器和大量移动设备的电子标签构成的物联网就以建成。

3.2基于传感器的应用

如果想要控制和管理对象,可在其四周安装许多传感器节点,利用节点获取监控对象的信息,同时将这些信息传输到信息处理中心,因而,一个依据获取的信息对一个“物”进行管理和监控的物联网就以构成。

3.3基于M2M的应用

所谓的M2M包括增加装置机器通信和网络能力的技术手段,绝大部分指机器和人之间设立连接的一切技术和手段,他的目标就是提升设备的智能化程度。基于M2M技术,我们能够建立机器对人、机器对机器、和人对机器的物联网。

4.物联网技术在智能家居中的具体运用

4.1家庭安全

安全是家居环境的首要解决的问题,只有安全稳定的环境才利于人们享受生活。在这一方面物联网技术发挥了重要的作用。在家庭监控系统中,应用物联网技术,通过对图像、声音、视频实现监控、调度,然后用户把摄像头与手机联通,就能够随时随地了解家中的情况,确定家中是否安全,遇到问题反馈给小区物业,帮助处理。不仅如此,在避免外来入侵方面,智能门禁、窗户传感器、智能报警器等也会通过摄像头把拍到的信息传递给用户,不管是人还是物,都能清晰的上传,用户充分体验物联网智能家居带来的安全感。随着科学技术的发展,一种新型的、不用摄像头的监控系统正在得到广泛的应用,使得家庭安全越来越有保障。

4.2突发事件的处理

物联网在这一方面的应用符合社会发展的趋势,尤其是面对突发的疾病问题或者是某些意外事故。只要通过在室内安装紧急的呼救装置、室内地面探测装置等相关设备,将这些电子仪器的终端系统与小区附近的医院和警局信息系统相连接,这样当家中有人突发疾病或是遇到,又或者是出现有外来的陌生人侵略时,家中的人就可以利用地面探测装置与紧急呼救装置等电子仪器设备来报警,或者是向医院、物业等处进行呼救,从中寻求帮助。

4.3电气设备

随着科技的发展,智能手机已经走入了寻常百姓家,成为智能家居系统运行的关键,智能手机利用物联网中专用的网络对于家电设备进行管理,在手机上轻轻按下按钮,就可以对家电设备如空调、电饭煲等进行操控,使操控达到实时、快捷,不仅满足了大众的需求,更重要的是在现在这样人们都呼吁环保的形势下,减少能源消耗是前提;同时利用智能手机与物业形成互动,利于反馈,提高沟通的效率,减少很多麻烦。还可以实现对室内温度的无人智能控制,实现开关灯、调节颜色、调节亮度等操作。

结论

物联网技术的应用,给智能家居的推广和普及降低了难度,目前,许多地区初步尝试建立“云社区”,逐步开始物联网技术应用到智能家居,而未来物联网技术会在智能家居中扮演越来越重要的角色,强大的感知技术,赋予智能家居某些“人的思维功能”,提供的服务更加实用,进而智能家居可以更快更好的发展。

参考文献:

[1]姜树森,姜剑锋,高伟.浅谈通信传输的常见问题与技术要点[J].通信技术报,2011,3(6):118-120.

[2]杨莉,郭红英.浅谈光纤通讯传输的常见问题与解决方法[J].通信技术报,2011,6(12):15-22.

论文作者:黄文恕

论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期

论文发表时间:2019/4/11

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